## ANALISIS ALTERNATIF PERBAIKAN TANAH LUNAK DAN SANGAT LUNAK PADA JALAN TOL
Christian Eka Putra 1 dan Chaidir Anwar Makarim 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta christian.325160136@stu.untar.ac.id
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta chaidir259@gmail.com
Masuk: 13-07-2020, revisi: 25-07-2020, diterima untuk diterbitkan: 04-08-2020

## ABSTRACT
The existence  of  soft  soil is  one  of the  problems  in the field  of construction. Soft  soil  is  soil  that  has  high  water content  and  low  carrying  capacity.  In  the  case  of  this  toll  road,  soil  investigation  at  the  site  shows  that  the subgrade in the toll road planning is soft clay soil to a depth of 32 meters so that soil improvement is needed. High landfill built on soft subgrade without reinforcement will experience landslides. So it is necessary to strengthen the landfill  and  repair  the  subgrade  to  prevent  road  slides.  The  soil  improvement  methods  in  use  are  vacuum preloading  and  Prefabricated  Vertical  Drain  with  the  vacuum  functioning  as  an  additional  load.  In  addition  to accelerating  the  consolidation  process,  the  vacuum  can  also  reduce  the  height  of  the  embankment  needed  to achieve the desired planned road elevation. Strengthening with geotextile is also carried out on the landfill with a height  of  5.94  meters  so  that  there  is  no  landslide  on  the  fill.  Using  soil improvement  methods  such  as vacuum preloading  and  prefabricated  vertical  drain  will  increase  the  bearing  capacity  of  the  soil  so  that  differences  in bearing capacity occur before and after repair.
Keywords: soft soil; settlement; PVD; vacuum preloading

## ABSTRAK
Keberadaan  tanah  lunak  menjadi  salah  satu  masalah  dalam  bidang  konstruksi.  Tanah  lunak  adalah  tanah  yang memiliki kadar air yang tinggi dan daya dukung yang rendah. Pada kasus jalan tol ini, penyelidikan tanah di lokasi menunjukan bahwa tanah dasar pada perencanaan jalan tol merupakan tanah lempung lunak hingga kedalaman 32 meter sehingga dibutuhkan perbaikan tanah dasar. Timbunan tinggi yang dibangun di atas tanah dasar lunak tanpa perkuatan akan mengalami kelongsoran. Sehingga diperlukan perkuatan timbunan dan perbaikan tanah dasar untuk mencegah  kelongsoran  jalan.  Metode  perbaikan  tanah  yang  digunakan  adalah  vacuum  preloading  dan Prefabricated  Vertical  Drain  dengan  vacuum  berfungsi  sebagai  beban  tambahan.  Selain  mempercepat  proses penurunan, vacuum juga dapat mengurangi tinggi timbunan yang dibutuhkan untuk mencapai elevasi jalan rencana yang  diinginkan.  Perkuatan  dengan geotextile juga  dilakukan  pada  timbunan  dengan  tinggi  yang  mencapai  5.94 meter  supaya  tidak  terjadi  kelongsoran  pada  timbunan  tersebut.  Dengan  menggunakan  metode  perbaikan  tanah berupa vacuum preloading dan prefabricated vertical drain akan meningkatkan daya dukung  tanah sehingga akan diketahui perbedaan daya dukung yang terjadi sebelum dan sesudah diperbaiki.
Kata kunci: tanah lunak; penurunan; PVD; vacuum preloading

## 1. PENDAHULUAN
Jalan tol adalah jalan umum yang merupakan bagian sistem jaringan jalan dan akan mempermudah pengguna jalan untuk mempersingkat jarak dan waktu tempuh dari satu tempat ke tempat lain. Ditemukan pada jalan tol ini bahwa kedalaman tanah lunak bervariasi hingga 32 m. Keberadaan Tanah lunak ini memberikan banyak kerugian seperti kurangnya  daya  dukung  yang  bisa menyebabkan  mahalnya desain perencanaan,  angka  keamanan  yang  kecil  dan bisa  berbahaya  dan  memberikan  kerugian  seperti  jalan  mengalami  penurunan  yang  menyebabkan  jalan  retak. Dikarenakan  kedalaman  tanah  lunak  yang  cukup  dalam,  maka  dibutuhkan  perbaikan  tanah  untuk  meningkatkan elevasi  tanah  dan  juga  menaikan  daya  dukung  tanah  dasar  tersebut. Vertical  Drain dan Preloading merupakan beberapa metode  yang  dapat  digunakan  sebagai  perbaikan  tanah.  Metode Vacuum  Preloading (Kjellman,  1952). Dimana Vacuum Preloading menghisap air dan udara pada tanah dasar sehingga mempercepat proses konsolidasi yang terjadi.
Tujuan  dilakukannya  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pola  pemasangan,  jarak  antar  PVD  yang  baik  dan dapat digunakan untuk mempercepat proses konsolidasi yang terjadi. Selain itu untuk mengetahui desain vacuum preloading dan  timbunan  yang  dikombinasikan  dengan  timbunan  dapat  memberikan  hasil  yang  sesuai  dengan yang  diinginkan.  Manfaat  dari  penelitian  ini  adalah  memberikan  atlternatif  desain  perbaikan  tanah  dengan menggunakan  PVD  dan vacuum  preloading yang  dapat  digunakan  untuk  mempercepat  proses  konsolidasi  dan meningkatkan daya dukung tanah dasar.

## Tanah lunak
Tanah  adalah  lapisan  permukaan  bumi  yang  berasal  dari  material  induk  yang  telah  mengalami  proses  lanjut, karena  perubahan  alami  dibawah  pengaruh  air,  udara,  dan  macam  -  macam  organisme  baik  yang  masih  hidup maupun  yang  telah  mati.  Tingkat  perubahan  terlihat  pada  komposisi,  struktur  dan  warna  hasil  pelapukan (Dokuchaev,  1870).  Tanah  lunak  memiliki  daya  dukung  tanah  yang  kecil,  pemampatan  yang  besar  dan  waktu konsolidasi  yang  lama  (Das,  1998).  Tanah  lunak  dalam  konstruksi  menjadi  permasalahan.  Daya  dukung  yang rendan  menyebabkan  kerugian,  mulai  dari  kerugian  dari  sisi  biaya  konstruksi  yang  semakin  mahal  hingga rendahnya  angka  keamanan  sehingga  menyebabkan  terancamnya  keselamatan  konstruksi.  Struktur  yang  dibuat tidak mampu berdiri secara stabil bahkan bisa roboh.

## Vacuum preloading
Sama seperti PVD, vacuum preloading bertujuan untuk mempercepat proses konsolidasi yang terjadi. Vakum pada intinya  adalah  pengaplikasian  beban  sebesar  80  Kpa,  sekitar  8  ton/m 2 diatas  tanah  dasar  sehingga  air  pori  dan udara  didalam  tanahmenjadi  berkurang  dan  proses  konsolidasi  dapat  dipercepat.  Metode  vakum  ini  dapat mengurangi tinggi timbunan yang dibutuhkan sebagai beban untuk preloading.
Gambar 1. Diagram metode vakum (Sumber: Indraratna, 2009)
Gambar 1 merupakan gambaran desain yang akan direncanakan, dimana air pada tanah akan keluar melewati PVD dengan  preloading  ( surcharge  fill )  sebagai  beban. Vacuum  pump juga  berfungsi  sebagai  beban  pada  proses keluarnya air dari tanah.

## Vertical drain
Apabila waktu  yang dibutuhkan untuk mencapai proses konsolidasi cukup lama, maka dibutuhkan vertical drain untuk  membantu  supaya  waktu  konsolidasi  yang  dibutuhkan  dapat  dipercepat. Vertical  Drain berfungsi  untuk memperpendek  jalur  air  untuk  keluar.  Ada  2  pola  yang  dapat  digunakan  yaitu  pola  segitiga  dan  pola  segiempat seperti Gambar 2 dan Gambar 3.
Gambar 2. Pola susunan PVD bujur sangkar (Sumber: Mochtar, 2000)
Gambar 3. Pola susunan PVD segitiga (Sumber: Mochtar, 2000)
Dalam mendesain PVD, faktor jarak dan koefisien konsolidasi menggunakan nilai arah horizontal. Salah satu cara yang dapat digunakan adalah metode Baron sebagai berikut :
𝑡 = 𝐷2 8𝑐ℎ 2. 𝐹 𝑛 ln 1 1−𝑈ℎ (1)
dengan t = waktu konsolidasi, D = zona pengaruh PVD, Ch = koefisien konsolidasi untuk aliran horizontal, Fn = Faktor jarak drain, d = Diameter ekivalen dari PVD.
Untuk pola bujur sangkar nilai sebagai berikut :
𝐷 = 1,13 × 𝑆 (2) Untuk pola segitiga : 𝐷 = 1,05 × 𝑆 (3)
dengan s = spacing atau jarak antar PVD.

## Penurunan tanah
Jika  lapisan  tanah  diberikan  beban,  maka  tanah  akan  mengalami  penurunan.  Penurunan  yang  disebabkan  oleh pengurangan rongga pori dan air di dalam tanah tersebut. Tanah didefinisikan secara umum adalah kumpulan dari bagian-bagian  yang  padat  dan  tidak terikat antara  satu  dengan  yang  lain  (diantaranya mungkin material  organik) rongga-rongga  diantara  material  tersebut  berisi  udara  dan  air  (Verhoef,  1994).  Keluarnya  air  dan  berkurangnya volume  dari  tanah  tersebut  menyebabkan  naiknya  daya  dukung  tanah  dasar.  Pada  kasus  tanah  lempung  yang berpemeabilitas rendah, tegangan air pori berlebih membutuhkan waktu yang cukup lama untuk teredisipasi.  Ada dua jenis penurunan konsolidasi yaitu konsolidasi normal ( normally consolidated) dan konsolidasi berlebih ( over consolidated )  Berdasarkan  teori  Terzaghi  tentang  konsolidasi  satu  dimensi,  untuk  tanah  terkonsolidasi  normal dapat dihitung dengan persamaan berikut :
𝑆 𝑐 = 𝐶𝑐 1+𝑒0 𝐻log ( Po′+∆p Po′ ) (4)
dengan  Sc  =  penurunan  konsolidasi,  Cc  =  nilai compression  index ,  e 0 = Void  Ratio awal,  H  =  Tinggi  awal terkonsolidasi, Po’ = Tegangan overburden efektif, Po ′ + ∆p = Tegangan tanah akhir, yaitu tegangan tanah awal + tegangan akibat beban luar.
Sedangkan  untuk tanah  yang terkonsolidasi  berlebih,  penurunan  dapat  dihitung  dengan  persamaan  berikut  untuk (Po ′ + ∆p > Pc ) :
𝑆 𝑐 = 𝐶𝑐 1+𝑒0 𝐻log ( Pc′ Po′ ) + 𝐶𝑐 1+𝑒0 𝐻log ( Po′+∆p Pc′ ) (5)
Apabila (Po ′ + ∆p < Pc ) :
𝑆 𝑐 = 𝐶𝑠 1+𝑒0 𝐻log ( Po′+∆p Po′ ) (6)
dengan Pc’ = Tegangan Prakonsolidasi.

## Lapisan tanah compressible
Untuk  tebal  lapisan  tanah compressible yang  diperhitungkan  adalah  tanah  yang  bisa  mengalami  pemampatan proses  konsolidasi  primer,  yaitu  yang  memiliki  nilai  N-SPT  >  10  dianggap  sudah  tidak  dapat  mengalami konsolidasi. seperti yang tertulis pada Tabel 1.
Tabel 1. Hubungan N-SPT terhadap konsistensi tanah lempung (Terzaghi dan Peck, 1967)
Consistency Unconfined Compression Strength , 𝑞 𝑢 (kN/m 2 )
N-SPT ( blows per ft )
Saturated Unit
Weight ,
(kN/m 3 ) Very Soft 0-25 0 - 2 < 16 Soft 25 - 50 2 - 4 16 - 19 Medium 50 - 100 4 - 8 17 - 20 Stiff 100 - 200 8 - 15 18 - 20 Very Stiff 200 - 400 15 - 30 19 - 22 Hard >400 >30 >20

## Distribusi tegangan tanah
Distribusi  tegangan  tanah  adalah  pembagian  beban  yang  diterima  oleh  tanah.  Berdasarkan  grafik  Osterberg besarnya nilai koefisien pengaruh I untuk perhitungan besarnya tegangan vertikal yang terjadi dapat dilihat pada grafik berikut :
Gambar 4. Grafik faktor pengaruh beban bentuk trapesium (Mochtar)
dengan I = faktor pengaruh, qo = beban terbagi rata di atas.

## Waktu penurunan konsolidasi
Hal  yang  mempengaruhi  waktu  penurunan  adalah  panjang  lintasan  air  untuk  terdisipasi.  Pada  tanah  yang terkonsolidasi  tidak  dengan  menggunakan  PVD,  pengaliran  yang  terjadi  hanya  arah  vertikal.  Menurut  Terzaghi dalam (B. M. Das), lama waktu konsolidasi dapat dicari dengan persamaan berikut:
𝑡 = 𝑇𝑣 (𝐻𝑑𝑟) 2 𝐶𝑣 (8)
dengan t = waktu konsolidasi, Tv = faktor waktu, Hdr = panjang aliran air, Cv = koefisien konsolidasi vertikal. Untuk derajat konsolidasi antara 0-60% dirumuskan dengan :
𝑈 =   (2√ 𝑇𝑣 𝜋 ) 100% (9)
dengan U = derajat konsolidasi, Tv = faktor waktu.

## 2. METODE PENELITIAN
Dalam penelitian ini dilakukan beberapa tahapan sebagai berikut :
1. Tahapan  pertama,  melakukan  pengumpulan  data  data  parameter  tanah,  data  beban  di  atas  tanah,  beban timbunan, beban jalan tol, data PVD dan juga geometri timbunan.
2. Tahapan  kedua,  pengumpulan  informasi  yang  berkaitan  dengan  perhitungan  desain  PVD  dan vacuum preloading , penurunan tanah, waktu konsolidasi dari jurnal dan buku yang tersedia.
3. Tahapan  ketiga,  melakukan  korelasi  data  pada  parameter  tanah  dan  pendekatan  dari  data-data  yang  ada  dan dibutuhkan untuk perhitungan penurunan tanah, waktu konsolidasi dan stabilitas timbunan.
4. Tahapan keempat, melakukan analisis untuk penurunan yang terjadi, waktu penurunan dan derajat konsolidasi, serta stabilitas timbunan dan desain geotextile sebagai perkuatan timbunan yang digunakan.
5. Tahapan kelima, penjabaran hasil perencanaan tingg timbunan preloading sesuai dengan hasil yang diinginkan, desain PVD , juga stabilitas timbunan yang dihasilkan. Setelah itu didapatkan hasil kesimpulan apakah metode vacuum preloading dan PVD yang direncanakan sesuai dengan yang diinginkan atau tidak.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  perencanaan  ini  digunakan  3  titik  bor  yang  berbeda  serta  dilakukan  pengambilan  sampel  pada  ketiga  titik tersebut. Analisis dilakukan dengan geometri timbunan pada BH-1. Setelah dilakukan korelasi parameter pada data tanah,  akan  dilanjutkan  dengan  perhitungan  tinggi  timbunan  actual  (Hinitial)  dengan  Hfinal  yang  sudah direncanakan. Data korelasi timbunan dari BH-1, BH-2 dan BH-3 adalah sebagai berikut :
Tabel 2. Data parameter tanah Soil Elevation (m) ϒsat (kN/m 3 ) e Po' (kN/m 2 ) Cc Cu (kN/M 2 ) OCR Pc (kN/m 2 ) CLAY 0 1,8 17,212 0,45 15,49 0,115 30 CLAY 1,8 4 17,212 0,55 37,92 0,23 32,688 10,685 405,134 CLAY 4 6 16,615 1,103 52,46 0,866 39,226 3,5969 188,709 CLAY 6 8 15,928 0,55 65,01 0,23 26,151 4,1828 271,917 SILT 8 10 15,481 1,1 76,42 0,47 13,075 1,9624 149,969 SILT 10 14 15,978 1,1 93.86 0,47 13,075 2,1306 199,980 SILT 14 16 15,196 1,5 111 0,686 6,37 1,9809 219,899 SILT 16 18 17,299 1,5 123,5 0,686 13,075 0,8693 107,370 SILT 18 20 17,318 1,5 138,1 0,686 6,537 0,3886 53,685 SILT 20 22 17,318 1,5 152,8 0,686 19,613 1,0544 161,080 SILT 22 28 17,318 1,5 182 0,686 26,151 2,1506 391,503 SILT 28 30 17,358 1,5 211,4 0,686 26,151 1,0167 214,892 SILT 30 32 17,279 1,5 226 0,686 71,915 2,6151 590,985
Untuk  menentukan  tinggi  timbunan  yang  diperlukan,  pertama  dihitung  terlebih  dahulu  menghitung  tinggi timbunan 1,2,3,4,5 dan 6 meter. Beban total akibat tinggi timbunan dan beban jalan adalah berikut :
Tabel 3. Beban total akibat tinggi timbunan dengan beban jalan
Untuk menghitung penurunan sebelumnya perlu menghitung perubahan tegangan seperti contoh : 𝐴 𝑍 = 1,3385
𝐵 𝑍 = 4,328 , dari grafik didapatkan nilai I = 0,5.
Karena beban akibat timbunan berbentuk trapezium maka :
∆𝑝 = 2 × 𝑞 × 𝐼 = 3,105417
Po’ + ∆p = 6,970402 𝑡𝑜𝑛 𝑚 2 ⁄
Po’ + ∆p < Pc, maka :
𝑆 𝑐 = 𝐶𝑠 1+𝑒0 𝐻log ( Po′+∆p Po′ ) = 0,01115 m.
Hasil  penurunan tiap  lapisan  dijumlahkan.  Untuk  perhitungan  beban akibat  perkerasan, menggunakan  cara  sama namun menggunakan grafik berbentuk persegi. Didapatkan hasil Sc, Hinitial, Hfinal akhir sebagai berikut :
Tabel 4. Hasil Hinitial, Hfinal, Sctotal
Htimb. (m) q (ton/m 2 ) Hinitial (m) Sc Timbunan (m) Tebal Pavement (m) Sc beban Pavement (m) Sc Vacuum (m) H final (m) Sc Total (m) 1 3,105 2,081 0,225 0,76 0,0993 0,6910 0,8851 1,0157 2 4,707 3,157 0,346 0,76 0,0966 0,6910 1,8423 1,1342 3 6,305 4,226 0,456 0,76 0,0931 0,6910 2,8045 1,2408 4 7,905 5,289 0,557 0,76 0,0901 0,6910 3,7699 1,3382 5 9,505 6,364 0,677 0,76 0,0880 0,6910 4,7267 1,4570 6 11,105 7,434 0,789 0,76 0,0864 0,6910 5,6865 1,5667
Setelah didapatkan hasil berikut, dapat dibuat grafik hubungan antara Hinitial dengan Hfinal dimana Hfinal adalah elevasi  tinggi  jalan  yang  direncanakan.  Pada  perencanaan  ini  akan  ditinjau  STA  109+000,  STA  109+025.  STA 109+050,  STA  109+075,  STA  109+100,  STA 109+125,  STA  109+150.  Berikut  grafik hubungan  antara  Hinitial dan Hfinal, dan Hfinal dan settlement :
H beban timbunan (m) Q lalu lintas (ton/m 2 ) H traffic (m) H total (m) a (m) b (m) q total (ton/m 2 ) 1 1,5054 0,9408 1,9408 3,8817 12,55 3,105 2 1,5054 0,9408 2,9408 5,8817 12,55 4,705 3 1,5054 0,9408 3,9408 7,8817 12,55 6,305 4 1,5054 0,9408 4,9408 9,8817 12,55 7,905 5 1,5054 0,9408 5,9408 11,8817 12,55 9,505 6 1,5054 0,9408 6,9408 13,8817 12,55 11,105
Gambar 5. Grafik hubungan antara Hinitial dengan Hfinal
Gambar 6. Grafik hubungan antara Hfinal dan Sc
Dari  kedua  gambar  diatas  bisa  diambil  persamaan  untuk  mendapatkan  nilai  Hinitial  dan  Sc.  Dari  persamaan tersebut  dapat  ditentukan  berapa  Hinitial  dan  penurunan  (Sc)  yang  dihasilkan  sesuai  dengan  Hfinal  yang direncanakan. Hasil akhir yang didapat sebagai berikut :
Tabel 5. Hasil Hinitial, Hfinal, dan Sc
STA Existing Ground (m) H final (m) H initial (m) Settlement (m) 109+000 2,867 7,222 5,949 1,413 109+025 2,916 6,964 5,607 1,378 109+050 2,965 6,754 5,319 1,349 109+075 3,04 6,594 5,057 1,322 109+100 3,07 6,484 4,901 1,306 109+125 3,06 6,408 4,828 1,299 109+150 3,163 6,333 4,629 1,278
Pada  perhitungan  ini  dicoba  variasi  pemasangan  PVD  bujur  sangkar  dan  segitiga  dengan  jarak  pemasangan  0,8 hingga  2  m.  Jarak  pemasangan  dihitung  tiap  0,2  m.  Berikut  contoh  perhitungan  perencanaan  PVD  pola pemasangan segitiga :
Cv = 0,0457 m 2 /minggu
t = 1 minggu
Hdr = 32 m Tv = 1 𝑚𝑖𝑛𝑔𝑔𝑢 ×0,04571 𝑚2/𝑚𝑖𝑛𝑔𝑔𝑢 322 = 4,46386x10 -5
Uv = (2√ 4,46386×10−5 𝜋 ) × 100% = 7,5389x10 -3 = 0,753894 %
Setelah mnedapatkan nilai Uv kita perlu menghitung nilai Uh sebagai berikut :
0 1.2 2.4 3.6 4.8 6 7.2 8.4 0 2 4 6 H in iti al (m ) Hfinal (m) 0 0.5 1 1.5 2 0 2 4 6 Set tl em en t (m ) Hfinal (m)
Cv = 0,0457 m 2 /minggu Lebar PVD = 100 mm
Tebal PVD (b) = 4 mm dw
= 2(𝑎+𝑏) 𝜋 = 66,20845 mm
D = Diameter ekivalen dari lingkaran tanah
= 1,05 x S
= 1,05 x 0,8 = 0,84 m = 840 mm
n = D/dw
= 840 / 66,24203 =  12,680769
F(n)
= ln(12,680769) − 3 4
= 1,790086
Uh = 1 − [ 1 𝑒 [ 1×8×0,09142 0,842×2×1,790086 ] ] = 0,2513722 = 25,127%
𝑢̅ =   [1 − (1 − 𝑢 ℎ ) × (1 − 𝑈 𝑣 )] × 100%
𝑢̅ =   [1 − (1 − 0,2513722) × (1 − 7,5389 × 10 −3 )] × 100%
= 25,7016%
Setelah perhitungan selesai, pola pemasangan segitiga dipilih karena menghasilkan waktu yang lebih cepat untuk tercapainya  derajat  konsolidasi  90%  dengan  jarak  pemasangan  antar  PVD  adalah  1m.  Waktu  yang  dihasilkan adalah 14 minggu.
Tabel 6. Hasil derajat konsolidasi pada pemasangan PVD pola segitiga
T (minggu) 0,8 1 1,2 1,5 1,7 2 1 25,702 15,829 10,639 6,622 5,132 3,749 2 44,554 28,839 19,792 12,420 9,603 6,947 3 58,592 39,795 27,955 17,798 13,800 9,973 4 69,065 49,044 35,263 22,817 17,771 12,869 5 76,883 56,862 41,816 27,512 21,541 15,651 6 82,722 63,475 47,697 31,910 25,125 18,330 7 87,085 69,070 52,977 36,033 28,536 20,914 8 90,345 73,805 57,720 39,899 31,784 23,408 9 92,782 77,813 61,981 43,528 34,880 25,817 10 94,603 81,207 65,811 46,934 37,830 28,146
Lanjutan Tabel 6. Hasil derajat konsolidasi pada pemasangan PVD pola segitiga T (minggu) 0,8 1 1,2 1,5 1,7 2 11 95,964 84,080 69,252 50,131 40,644 30,397 12 96,982 86,514 72,346 53,133 43,327 32,574 13 97,743 88,575 75,128 55,953 45,886 34,680 14 98,312 90,321 77,629 58,601 48,328 36,718 15 98,738 91,799 79,877 61,088 50,658 38,690 16 99,056 93,052 81,899 63,425 52,881 40,599 17 99,294 94,113 83,718 65,621 55,003 42,447 18 99,472 95,012 85,353 67,684 57,028 44,235 19 99,605 95,773 86,824 69,622 58,961 45,967 20 99,705 96,419 88,146 71,443 60,806 47,644 21 99,779 96,965 89,336 73,155 62,567 49,267 22 99,835 97,428 90,406 74,764 64,249 50,840 23 99,876 97,821 91,369 76,275 65,854 52,362 24 99,908 98,153 92,235 77,696 67,387 53,837 25 99,931 98,435 93,014 79,032 68,850 55,265
Tabel 7. Perubahan nilai Cu akibat beban bertahap pada tinggi timbunan kritis
σ’ (ton/m 2 ) Cu (kN/m 2 ) 2,181 11,264 4,502 15,560 5,982 18,298 7,227 20,584 8,387 22,727 10,116 25,922 11,827 29,085 13,069 31,379 14,533 34,085 15,999 36,795 18,931 42,206 21,880 47,654 23,359 50,387
Nilai  Cu  baru  yang  didapatkan  dicoba  pada  program  bantu  dengan  tinggi  timbunan  kritis  yaitu  1,5  m  sebagai berikut :
Penurunan  akibat  timbunan  bertahap  dihitung  seperti  penurunan  akibat  timbunan  dan  beban  perkerasan  seperti berikut :
Po’ = 3,865 𝑡 𝑚 2 ⁄
Pc’ = 41,298 𝑡 𝑚 2 ⁄
e 0 = 0,55
Cc = 0,23 Cs
= 0,0153
∆p1 = 0,8 𝑡 𝑚 2 ⁄
Karena Po’+∆p1 < Pc maka,
𝑆 𝑐 = 𝐶 𝑠 1 + 𝑒 0
𝐻log ( Po’ + ∆p Po′ )
𝑆 𝑐 = 0,0307 1 + 0,55 × 2.2 × log ( 3,865 + 0,8 3,865 )
=  0,0035601 m
Sc dijumlahkan pada tiap lapisnya lalu dihitung sesuai dengan derajat konsolidasi dan waktu sebagai berikut untuk minggu 1 :
Sc kumulatif = Sc 1 = 0,0547 m
U 1 = 15,829 % =0,15829
Sc minggu 1 = Sc kumulatif x U1
= 0,0547 x 0,15829
= 0,008658 m
Setelah  perhitungan  pemampatan  selesai,  dapat  dibuat  grafik  untuk  mengetahui  pemampatan  yang  terjadi  setiap minggunya. Grafik pemampatan akibat timbunan bertahap adalah sebagai berikut.
Gambar 7. Hasil analisis program pada timbunan 1,5 m
Gambar 8. Grafik settlement akibat beban bertahap
Untuk perhitungan stabilitas timbunan akan menggunakan program bantu dicoba pada tinggi timbunan 5,94 m dan didapatkan hasil sebagai berikut :
Gambar 9. Hasil analisa program bantu dengan tinggi timbunan 5.94 m
Untuk perhitungan geotextile akan menggunakan tensile strength sebesar 200 dan 400 kN/m dan didapatkan hasil sebagai berikut :
𝑇𝑎𝑙𝑙𝑜𝑤   =  𝑇𝑢𝑙𝑡𝑖𝑚𝑎𝑡𝑒 × ( 1
𝐹𝑆𝑖𝑑 × 𝐹𝑆𝑐𝑟 × 𝐹𝑆𝑐𝑑 × 𝐹𝑆𝑏𝑑 )
FS id = 1,5
FS cr = 3
FS cd = 1,2
FS bd = 1,15
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 0 5 10 15 20 S e ttl e m e n t (m ) Minggu ke- Tahap 1 Tahap 2 Tahap 3 Tahap 4 Tahap 5 Tahap 6 Tahap 7 Tahap 8 Tahap 9 Tahap 10 Tahap 11 Tahap 12
𝑇𝑎𝑙𝑙𝑜𝑤   =  200 × ( 1 1,5 × 3 × 1,2 × 1,15 )
SF = 0,88
R = 11,629
SF rencana = 1,5
M R = 2391,3 kNm
M D = 2717,386 kNm
∆M R = 1684,779 kNm
Dari hasil perhitungan ΔMR  ≤ Tallow x ∑Ri, didapat kebutuhan geotextile sebanyak 17 lapis dengan jumlah lapis masing-masing 1 lembar.
Panjang geotextile di belakang bidang longsor pada lapisan pertama adalah
L e = 𝑇𝑎𝑙𝑙𝑜𝑤×𝑆𝐹𝑟𝑒𝑛𝑐𝑎𝑛𝑎 2×𝜏𝑖×𝐸
= 0,63077 m
Tabel 8. Perhitungan panjang geotextile Lapisan Jumlah σ’ (kN/m 2 ) τ timb (kN/m 2 ) τ tanah dasar (kN/m 2 ) Le (m) Ld (m) Ltotal (m) Ltotal (m) 1 1 94,14 54,35 41,38 0,63 8,25 8,88 17,76 2 1 90,22 52,08 40,07 0,65 8,18 8,83 17,67 3 1 86,3 49,82 38,76 0,68 8,01 8,72 17,39 4 1 82,38 47,56 37,45 0,71 7,78 8,49 16,98 5 1 78,45 45,29 36,15 0,74 7,61 8,36 16,72 6 1 74,53 43,03 34,84 0,77 7,38 8,15 16,31 7 1 70,61 40,76 33,53 0,81 7,16 7,98 15,96 8 1 66,69 38,50 32,22 0,85 6,89 7,75 15,51 9 1 62,76 36,23 30,92 0,89 6,65 7,55 15,10 10 1 58,84 33,97 29,61 0,95 6,36 7,31 14,60 11 1 54,92 31,70 28,30 1,00 6,05 7,06 14,13 12 1 50,99 29,44 26,99 1,07 5,74 6,81 13,62 13 1 47,07 27,17 25,69 1,14 5,38 6,53 13,06 14 1 43,15 24,91 24,38 1,22 5,06 6,29 12,58 15 1 39,23 22,64 23,07 1,32 4,72 6,04 12,07 16 1 35,33 20,38 21,76 1,43 4,376 5,80 11,69 17 1 31,38 18,11 20,46 1,56 4,04 5,61 11,21

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Besar settlement total  pada  jalan  tol  adalah  1,413528  m  dimana  penurunan  tersebut  diakibatkan  oleh  beban timbunan,  beban  perkerasan,  beban  lalu  lintas  dan  juga vacuum .  Penurunan  sebesar  1,413528  m  adalah penurunan  terbesar  yang  terjadi  pada  STA  109+000,  sedangkan  pada  STA  yang  lain  mengalami  penurunan bervariasi disebabkan oleh tinggi timbunan yang berbeda sesuai dengan elevasi rencana jalan tol.
2. Elevasi  rencana  jalan  tol  tertinggi  adalah  +7,222  m  pada  STA  109+000.  Tinggi  timbunan  yang  dibutuhkan pada perencanaan PVD penuh setinggi 5,949 m dengan tambahan existing ground pada lapangan maka tinggi akhir rencana dapat tercapai.
3. Pemasangan  PVD  sepanjang  tanah  lunak  menggunakan  pola  segitiga  dengan  jarak  1m,  dimana  untuk  tanah mencapai  derajat  konsolidasi  90%  dibutuhkan  waktu  selama  14  minggu.  Apabila  dibandingkan  dengan  pola segiempat dengan jarak 1 m didapatkan bahwa tanah waktu untuk mencapai derajat konsolidasi 90 % adalah 17 minggu.
4. Perkuatan  tanah  yang  dipakai  untuk  mengatasi  kelongsoran  adalah  geotekstil.  Dengan  program  bantu didapatkan hasil pada timbunan 7 m dibutuhkan 17 lapis /m’ geotekstil.
5. Vacuum  Preloading memberikan  hasil  penurunan  tambahan  sebesar  0,691  m  dan  dapat  disimpulkan  bahwa keberadaan vacuum ini  selain  dapat  mengurangi  tinggi  timbunan  yang  dibutuhkan,  juga  mempercepat terjadinya proses konsolidasi dengan memperbesar hasil pemampaan yang terjadi.

## Saran
Perkuatan  pada  perencanaan  ini  menggunakan geotextile ,  agar  perencanaan  bias  lebih  efisien  dan  lebih  efektif dapat  menggunakan micropile sebagai  variasi  lain.  Untuk  mencapai  hasil  yang  lebih  ekonomis  dan  efektif  juga dapat dilakukan variatif kedalaman pemasangan PVD seperti 1/2 atau 2/3 dari kedalaman tanah lunak. Juga pada program  bantu  dapat  dilakukan  verifikasi  pemograman  dan  metode  lainnya    supaya  didapatkan  hasil  yang  lebih baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Das, Braja M. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) . Jakarta: Erlangga, 1998. Das, Braja M. Mekanika Tanah . Jakarta: Penerbit Erlangga, 1985. Dokuchaev. Mekanika Tanah . Jakarta: Penerbit Erlangga, 1870. Mochtar,  Indrasurya  B. Teknologi  Perbaikan  Tanah  dan  Alternatif  Perencanaan  pada  Tanah  Bermasalah . Surabaya: Jurusan Teknik Sipil FTSP-ITS, 2000.
Terzaghi, Karl and Ralph Brazelton Peck. Soil Mechanics in Engineering Practise . Jakarta: Erlangga, 1967. Verhoef. Geologi Untuk Teknik SIpil . Jakarta: Erlangga, 1994.